建筑工程抗浮設(shè)防的勘察設(shè)計(jì)要求及分析

李培妍，洪 波，王 濤

（1.核工業(yè)（天津）工程勘察院有限公司，天津301800；2.天津華北地質(zhì)勘查局核工業(yè)二四七大隊(duì)，天津301800；3.天津市武清區(qū)水利技術(shù)服務(wù)中心，天津301700）

0 引言

地下工程存在隱蔽性強(qiáng)、復(fù)雜性高的特點(diǎn)，眾多影響因素中尤以地下水的不確定性影響最為嚴(yán)重。工程師對(duì)地下水作用的理解不夠深入，導(dǎo)致建筑工程的抗浮設(shè)防長(zhǎng)期以來(lái)被忽略。隨著地下工程的不斷深入，抗浮設(shè)防問(wèn)題逐漸暴露的同時(shí)也越發(fā)受到業(yè)界重視。

抗浮設(shè)防水位直接關(guān)乎工程的安全和成本，其確定比較復(fù)雜。王軍輝等［1］就抗浮水位分析技術(shù)作了簡(jiǎn)要總結(jié)與評(píng)述。游慶等［2］結(jié)合不同地貌地質(zhì)和水文地質(zhì)等條件探討并總結(jié)了如何合理確定地下室的抗浮水位，強(qiáng)調(diào)抗浮水位的分析要具體翔實(shí)。王海東等［3］以長(zhǎng)沙某住宅小區(qū)超大地下室短時(shí)間內(nèi)連續(xù)發(fā)生2 次抗浮事故為例，分析抗浮機(jī)理，得出事故發(fā)生的主要原因，建議在設(shè)計(jì)中按不同地質(zhì)情況不同施工狀態(tài)確定抗浮設(shè)防水位，并提出結(jié)合BIM 技術(shù)與實(shí)時(shí)地下水位監(jiān)測(cè)結(jié)果建立施工期地下水位預(yù)警機(jī)制。王緒勇等［4］結(jié)合青島某基坑抗浮錨桿工程，開(kāi)展了數(shù)值模擬試驗(yàn)，在綜合考慮受力和施工成本的情況下，得到了抗浮錨桿優(yōu)化方法。

相關(guān)研究均意識(shí)到需根據(jù)施工狀態(tài)進(jìn)行設(shè)計(jì)，且抗浮設(shè)計(jì)的方案選擇也多輔以數(shù)值模擬進(jìn)行，但是對(duì)于所謂施工狀態(tài)的適用條件及其與事故工況并無(wú)完整系統(tǒng)的區(qū)分和說(shuō)明。

近年來(lái)建筑工程上浮事故屢見(jiàn)報(bào)道［5-7］，由于對(duì)地下水及抗浮問(wèn)題認(rèn)識(shí)的不足，已有司法判例對(duì)此類(lèi)案件的判罰結(jié)果差異巨大，這對(duì)勘察和設(shè)計(jì)單位極為不利。

本文從抗浮的原理出發(fā)，在分析既有判例的基礎(chǔ)上，結(jié)合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的要求和實(shí)踐中存在的實(shí)際問(wèn)題，就勘察和設(shè)計(jì)文件在抗浮問(wèn)題上的應(yīng)有關(guān)切點(diǎn)提出了建議。旨在明確勘察、設(shè)計(jì)條件，避免工程事故、案件爭(zhēng)議及由此引發(fā)的不利結(jié)果，以期給予勘察設(shè)計(jì)單位參考借鑒。

1 抗浮的原理及其工程應(yīng)用

（1）阿基米德原理：浸入靜止流體（氣體或液體）中的物體受到一個(gè)浮力，其大小等于該物體所排開(kāi)的流體重力，方向豎直向上并通過(guò)所排開(kāi)流體的形心。

（2）有效應(yīng)力原理：非飽和土是一個(gè)由土顆粒、水、氣體共存的三相體系，土中應(yīng)力均由土骨架承擔(dān)。飽和土僅由土顆粒、水二相組成，土中應(yīng)力（總應(yīng)力）由土骨架（有效應(yīng)力）和水（孔隙水壓力，表現(xiàn)為浮力）共同承擔(dān)［8］。

（3）抗浮的原理：因水具有流動(dòng)性和遠(yuǎn)低于土骨架的壓縮性（可認(rèn)為相對(duì)于土骨架水不可壓縮），當(dāng)建筑物對(duì)基底的壓力小于飽和土中孔隙水壓力時(shí)，總應(yīng)力由水一方承擔(dān)，且浮力大于建筑荷載，將導(dǎo)致建筑上浮。

抗浮即抵抗建筑物上浮，使建筑物不致上浮，實(shí)質(zhì)上是對(duì)阿基米德原理的反向應(yīng)用?？垢“p小基底單位浮力（孔隙水壓力）和增加建筑荷重2 個(gè)方向。

（4）抗浮原理的工程應(yīng)用：目前，抗浮措施主要有抗浮板法、壓重法、水壓控制法（排水限壓法、隔水控壓法與泄水降壓法）、錨桿法及錨樁法［9］。此外，高文生等［10］介紹了復(fù)合錨桿基礎(chǔ)抗浮技術(shù)。

2 抗浮失效的既有判例

通過(guò)中國(guó)裁判文書(shū)網(wǎng)檢索“抗浮設(shè)防水位”和民事案由，截至2021 年3 月30 日，上載的公開(kāi)文書(shū)10項(xiàng)，其中4 項(xiàng)僅提及該術(shù)語(yǔ)，其余6 項(xiàng)為與抗浮失效事故直接相關(guān)的判例，判例概況如表1 所示。

表1 抗浮失效事故既有判例Table 1 Existing cases of anti?floating failure accidents

從裁判年份看，除1 件為2013 年判決外，其余5件均為近5 年的生效判決。從事故發(fā)生年份看，除2008 年和 2017 年分別發(fā)生 1 起，其余 4 起均集中于2012—2014 年間。從事故發(fā)生的月份看，基本集中于5-8 月，即各事發(fā)地相應(yīng)的暴雨季節(jié)。從破壞形式和部位看，基本為地下室開(kāi)裂、隆起、滲水，柱、梁、板等地下室結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂損。從破壞主因看，主要是實(shí)際水位超過(guò)勘察建議的抗浮設(shè)防水位，其中3 起（占比50%）甚至在勘察期間未見(jiàn)地下水。

雖然從上述各角度觀(guān)察，這6 起抗浮失效事故均表現(xiàn)出出奇的一致性，但是從判罰結(jié)果看，五方責(zé)任主體所承擔(dān)的責(zé)任大相徑庭。其中，勘察或設(shè)計(jì)單位承擔(dān)的責(zé)任比例從0～90%不等，賠付金額從15 萬(wàn)元到1700 余萬(wàn)元不等，是勘察設(shè)計(jì)收費(fèi)的幾倍甚至幾十倍，損益不相當(dāng)。

3 抗浮實(shí)踐中存在的問(wèn)題（失效原因）

3.1 長(zhǎng)期以來(lái)對(duì)抗浮工程的忽視

由于一般的抗浮工程僅就穩(wěn)定時(shí)的地下水靜水位進(jìn)行設(shè)計(jì)，由勘察單位根據(jù)長(zhǎng)期觀(guān)測(cè)和勘察期間實(shí)測(cè)水位，提供設(shè)計(jì)期內(nèi)可能的地下水最高水位，稱(chēng)之為建議抗浮設(shè)防水位。設(shè)計(jì)單位據(jù)此作為抗浮設(shè)防水位，在現(xiàn)行國(guó)家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)規(guī)范指導(dǎo)下，進(jìn)行抗浮設(shè)計(jì)。而抗浮失效屬于一個(gè)事故狀態(tài)，在事故狀態(tài)時(shí)實(shí)際水位是高于（建議）抗浮設(shè)防水位的，其發(fā)生需要管控失效、暴雨泡槽、地表水下滲等一系列條件，且往往具有滯后性。工程師們可能終其一生也不會(huì)遇到這樣的事故。但事故發(fā)生的后果嚴(yán)重，足以影響工程的質(zhì)量、安全，維修加固費(fèi)用加之于勘察、設(shè)計(jì)單位則過(guò)高。

地基基礎(chǔ)分項(xiàng)工程中，對(duì)工程質(zhì)量、安全有同等影響的基坑支護(hù)與降水工程、土方開(kāi)挖工程早已作為危大工程進(jìn)行重點(diǎn)管理，而在《建筑工程抗浮技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JGJ 476—2019）頒布前，抗浮工程甚至連一個(gè)分部工程都不是。該抗浮技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)頒布以前，抗浮工程在地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中進(jìn)行，執(zhí)行《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50007—2011）、《地下防水工程技術(shù)規(guī)范》（GB 50108—2008）等國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ 3—2010）、《高層筏形與箱形基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范》（JGJ 6—2011）等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。該抗浮技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)吸收了抗浮事故的教訓(xùn)，總結(jié)了抗浮設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)，調(diào)和了各標(biāo)準(zhǔn)間在抗浮問(wèn)題上的矛盾，使抗浮設(shè)計(jì)有了統(tǒng)一的遵循標(biāo)準(zhǔn)，正在終結(jié)長(zhǎng)期以來(lái)業(yè)界對(duì)抗浮工程的忽視。

3.2 理論的不完善及對(duì)地下水認(rèn)識(shí)的不足

理論的不完善主要表現(xiàn)在浮起機(jī)理的問(wèn)題上，還有待研究。業(yè)內(nèi)均認(rèn)可強(qiáng)透水性土體中地下水與純水無(wú)異，浮力按阿基米德原理計(jì)算是合理的，而在粘土、粉質(zhì)粘土之類(lèi)的弱透水性土體中，是否有折減及折減程度有多大的問(wèn)題，依然有爭(zhēng)議［11］。而弱透水性土體，本身滲透性微弱，受擾動(dòng)后的測(cè)試結(jié)果不具代表性，因此無(wú)法在天然土體中進(jìn)行測(cè)試，而專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)裝置進(jìn)行室內(nèi)試驗(yàn)的結(jié)果也同樣不能排除其它因素。

但是，該理論的不完善，對(duì)于解決建筑工程實(shí)際問(wèn)題并無(wú)過(guò)大影響。一方面是因現(xiàn)有研究結(jié)果得出這個(gè)折減程度并不大，另一方面是因工程仍舊按阿基米德原理考慮并進(jìn)行抗浮設(shè)防是偏于安全的。

筆者也支持按阿基米德原理進(jìn)行抗浮設(shè)防。筆者認(rèn)為，水壓力的產(chǎn)生和各向同性是基于水的自重和水的流動(dòng)性，水對(duì)浸入其中物體的浮力是其水壓力的宏觀(guān)表現(xiàn)，是物體四周水壓力作用抵消后對(duì)物體上下底面上水壓力之差的作用效果；水對(duì)物體的浮力，以其能作用于物體底部為前提，更以水的相互連通為前提，水體相互連通壓力才能得以傳遞；強(qiáng)透水性的土體中水壓力與純水無(wú)異，是因連通性不受土骨架的影響能自由流動(dòng)，滲透性微弱的粘性土層中之所以能產(chǎn)生超孔隙水壓力，是因其連通性差，孔隙水壓力傳導(dǎo)需要時(shí)間，而最終歸于消散（固結(jié)完成）是因?yàn)榭紫吨械乃w仍然連通。試想一下，一滴不連通（完全密閉）的孔隙水，受壓后水壓也會(huì)突然變大，然后逐漸轉(zhuǎn)移到周?chē)牧?，但是最終的狀態(tài)是與周?chē)牧献冃螀f(xié)調(diào)，而不會(huì)回到靜孔隙水壓力。但這樣完全密閉的材料恐怕要在微觀(guān)層面上去尋找邊界，到底是按土骨架還是按強(qiáng)結(jié)合水之間的孔隙去算，是通過(guò)水分子的能力還是通過(guò)其它結(jié)合物的能力。給足夠的時(shí)間總會(huì)消散回歸靜壓力，何況工程活動(dòng)中各種鉆孔的連通作用還會(huì)加速這個(gè)消散。

盡管如此，業(yè)界對(duì)于地下水的認(rèn)識(shí)仍然不足。以《建筑工程抗浮技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JGJ 476—2019）為例：

（1）其6.1.1 條計(jì)算對(duì)地下結(jié)構(gòu)底板的浮力所取水壓力中第2 款“承壓水壓力扣減承壓水層頂面與地下結(jié)構(gòu)底板間隔水層浮重度自重差壓力”，若把隔水層看作完全不透水應(yīng)減其天然重度，若把隔水層按最終回歸靜壓力考慮應(yīng)減水重度，無(wú)論如何也不是減浮重度；

（2）同時(shí)6.1.1 條還主張將以上承壓水壓力同靜水壓力及穩(wěn)態(tài)滲流形成壓力相加，據(jù)此形成6.2 節(jié)浮力公式，很難想像這三者同時(shí)存在時(shí)能相加的情況，如若水壓力已經(jīng)連通，只需要按照最高水位（使設(shè)計(jì)工程偏安全）來(lái)取即可；

（3）6.2.5 條的條文說(shuō)明更進(jìn)一步詳細(xì)羅列了10種情況進(jìn)行浮力標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算，其中僅第1、2、5 種情況計(jì)算無(wú)爭(zhēng)議，比如第3 種在計(jì)算基底處于潛水以下的不透水層時(shí)，將浮力（實(shí)質(zhì)是水壓力）Ff表達(dá)為進(jìn)入不透水層深度d的一個(gè)二次函數(shù)，但現(xiàn)有研究并無(wú)進(jìn)入隔水層后所受水壓先減小而后再增大的定論；

（4）6.3.5 條靜止土壓力標(biāo)準(zhǔn)值的確定缺乏依據(jù)，條件說(shuō)明也未作解釋?zhuān)也徽f(shuō)其各符號(hào)的單位間不對(duì)應(yīng)，也不管其用土體內(nèi)部摩擦系數(shù)替代其與外墻間的摩擦系數(shù)，單是靜止土壓力標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算中0.35 的系數(shù)就來(lái)歷不明，即使0.35 是按0.94 壓實(shí)土填土的側(cè)壓力系數(shù)，計(jì)算的是墻底處的靜止土壓力標(biāo)準(zhǔn)值，假設(shè)自地面開(kāi)始按三角形分布，則在計(jì)算每延米側(cè)摩阻力平均值時(shí)還應(yīng)乘1/2，此認(rèn)識(shí)的不足將導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果偏危險(xiǎn)，使得抗浮工程的安全度與其它工程不相匹配。

3.3 對(duì)“水盆效應(yīng)”定性和定量認(rèn)識(shí)的缺乏

既有判例中抗浮事故無(wú)一不是歸因于地下水位超過(guò)（建議）抗浮設(shè)防水位，其中的勘察單位也無(wú)一不是當(dāng)?shù)赜忻膹臉I(yè)年限較長(zhǎng)的單位，這些單位會(huì)故意提供一個(gè)錯(cuò)誤的地下水位嗎？勘察期間連地下水都未見(jiàn)到，需要提（建議）抗浮設(shè)防水位嗎，進(jìn)而又需要進(jìn)行設(shè)計(jì)嗎？

其實(shí)質(zhì)是對(duì)“水盆效應(yīng)”［5］認(rèn)識(shí)的缺乏?！八栊?yīng)”為業(yè)界形容基坑（槽）大量積水時(shí)，整個(gè)地下建筑工程猶如處于一個(gè)充滿(mǎn)水的水盆中，而受到水盆中水的浮力作用的效應(yīng)。工程師的認(rèn)識(shí)多僅停留在靜態(tài)的事故后的水位或當(dāng)日降雨量上，而未作動(dòng)態(tài)的、過(guò)程上的深入思考。

正常情況下的建筑工程活動(dòng)中，為建造地下室而降水、開(kāi)挖形成基坑，地下巖土層的天然結(jié)構(gòu)遭受破壞，地下室建起后肥槽回填，并上覆土層或其它荷重，直至抗浮配重滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求方停止降水。在護(hù)坡、圍護(hù)等作用下，基坑形成了一個(gè)“盆”，地下室是“盆”中的待浮起物，在暴雨工況下，本應(yīng)均勻降落于基坑的降水，全部滲入地下室與基坑間的肥槽，使水位迅速升高，浸入地下室底部的雨水一旦和上部連通便對(duì)地下室產(chǎn)生強(qiáng)大的浮力，產(chǎn)生抗浮失效破壞：將底板頂起，進(jìn)而引起柱心偏移，柱由上部荷載下的中心受壓狀態(tài)，轉(zhuǎn)變?yōu)樯喜亢奢d與下部浮力對(duì)柱的壓剪作用而破壞，最終引起結(jié)構(gòu)體系的破壞，甚至由于浮力過(guò)大出現(xiàn)開(kāi)裂滲、冒水的現(xiàn)象。

以肥槽寬度2 m，長(zhǎng)×寬為100 m×100 m 的基坑為例，作一個(gè)定量計(jì)算，坑內(nèi)水位的上升幅度將為降 水 量 的 1002/［1002-（100-2×2）2］=12.75 倍 。若暴雨日降水量為300 mm，則因“水盆效應(yīng)”基坑內(nèi)水位將上漲3.83 m，這還僅是假設(shè)回填土不占體積（未按回填土的孔隙度計(jì)算水位上漲，如若按孔隙比e=1 計(jì)，則水位上漲量應(yīng)再翻1 倍，即為7.66 m）且排除坑外地表水侵入基坑的結(jié)果。如果對(duì)“水盆效應(yīng)”欠缺認(rèn)識(shí)，施工中未采取預(yù)案有效應(yīng)對(duì)，勘察單位即使能尋列出過(guò)去100 年的水位記錄也無(wú)濟(jì)于事。這個(gè)由地表暴雨引起的坑內(nèi)水位異常上漲屬于事故，并不是嚴(yán)格意義上的地下水位，勘察單位提（建議）抗浮設(shè)防水位時(shí)是不可能考慮的。因此，在工程實(shí)踐中出現(xiàn)了勘察單位按歷年降雨量或最高水位并依照經(jīng)驗(yàn)和規(guī)范提出的抗浮設(shè)防水位，卻產(chǎn)生了事故的情況。

4 勘察和設(shè)計(jì)文件的抗浮要求及分析

工程建設(shè)必須嚴(yán)格執(zhí)行基本建設(shè)程序，堅(jiān)持先勘察、后設(shè)計(jì)、再施工的原則，五方責(zé)任主體需恪盡職守，方能保證工程的安全和質(zhì)量。在“水盆效應(yīng)”逐步為大家所認(rèn)識(shí)的過(guò)程中，勘察和設(shè)計(jì)作為建筑工程中技術(shù)性較強(qiáng)的兩大先行程序和主體，應(yīng)盡力推廣這個(gè)概念和認(rèn)識(shí)。應(yīng)在勘察設(shè)計(jì)文件中明確其所出具的（建議）抗浮設(shè)防水位的適用條件，嚴(yán)格與事故工況進(jìn)行區(qū)分，說(shuō)明出現(xiàn)何種情況為異常情況，并提請(qǐng)施工和使用單位注意。

4.1 勘察文件的抗浮要求及分析

4.1.1 建議抗浮設(shè)防水位的確定方法

《巖土工程勘察規(guī)范》（GB 500021—2001，2009年版）并未明確抗浮水位的具體確定方法。各地方規(guī)范對(duì)此有所補(bǔ)充。如《湖北省建筑地基基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范》（DB 42/242—2014）［12］將地下建筑物抗浮設(shè)計(jì)單獨(dú)成11.5 節(jié)。又如《天津市巖土工程勘察規(guī)范》（DB/T 29-247—2017）［13］第 12.3.5 條規(guī)定：擬建場(chǎng)地抗浮設(shè)防水位的綜合確定應(yīng)符合下列規(guī)定：（1）當(dāng)場(chǎng)地地下水類(lèi)型為潛水，并有長(zhǎng)期地下水位觀(guān)測(cè)資料時(shí)，場(chǎng)地抗浮設(shè)防水位可采用實(shí)測(cè)最高水位；如缺乏地下水位長(zhǎng)期觀(guān)測(cè)資料時(shí)，可按勘察期間實(shí)測(cè)最高穩(wěn)定水位并結(jié)合場(chǎng)地地形地貌特征、地下水補(bǔ)給、排泄條件及地下水位年變化幅度等因素綜合確定；對(duì)地下水位埋藏較淺的濱海地區(qū)和市內(nèi)低洼地區(qū)，抗浮設(shè)防水位可取室外地坪標(biāo)高。（2）當(dāng)場(chǎng)地有承壓水且基礎(chǔ)底板置于承壓水中時(shí)，應(yīng)實(shí)測(cè)承壓水水位并考慮其對(duì)抗浮設(shè)防水位的影響。（3）當(dāng)?shù)叵滤c地表水發(fā)生水力聯(lián)系時(shí)，應(yīng)考慮采用地表水的最高水位作為抗浮設(shè)防水位。（4）重大工程項(xiàng)目，應(yīng)對(duì)抗浮設(shè)防水位進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)分析。

勘察單位應(yīng)結(jié)合地方規(guī)范，按要求提出抗浮設(shè)防水位。

首先政府要積極主動(dòng)的將監(jiān)管思維進(jìn)行優(yōu)化創(chuàng)新，主動(dòng)的將互聯(lián)網(wǎng)金融市場(chǎng)的財(cái)務(wù)管理機(jī)制進(jìn)行構(gòu)建。而且需要充分的考慮到互聯(lián)網(wǎng)的特性，必須要通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)的角度出發(fā)對(duì)互聯(lián)網(wǎng)金融市場(chǎng)進(jìn)行防范機(jī)制的規(guī)定；同時(shí)又要尊重市場(chǎng)資源配置的作用，不能夠過(guò)多的限制市場(chǎng)資源配置的作用。政府應(yīng)該根據(jù)市場(chǎng)的發(fā)展進(jìn)行頂層設(shè)計(jì)，同時(shí)為互聯(lián)網(wǎng)金融行業(yè)提供快速的發(fā)展方向以及法律依據(jù)，確保互聯(lián)網(wǎng)金融市場(chǎng)的發(fā)展能夠在堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)背景下發(fā)展。

4.1.2 勘察文件中應(yīng)說(shuō)明的抗浮問(wèn)題

值得注意的是，由于勘察階段并未確定設(shè)計(jì)和施工工況，此時(shí)的抗浮設(shè)防水位僅為建議值，即建議抗浮設(shè)防水位，是指在維持原水文地質(zhì)條件的情況下在一定時(shí)期內(nèi)地下水位基本不會(huì)超過(guò)的水位。設(shè)計(jì)時(shí)實(shí)際采用的抗浮設(shè)防水位，應(yīng)在建議值的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步綜合考慮場(chǎng)地的施工條件、施工方案、施工工況（如基坑開(kāi)挖和回填）及所采取的抗浮措施（如水壓控制法）等一切改變?cè)牡刭|(zhì)條件的情況進(jìn)行確定。

此外，勘察文件應(yīng)根據(jù)《危險(xiǎn)性較大的分部分項(xiàng)工程安全管理規(guī)定》第六條“勘察單位應(yīng)當(dāng)根據(jù)工程實(shí)際及工程周邊環(huán)境資料，在勘察文件中說(shuō)明地質(zhì)條件可能造成的工程風(fēng)險(xiǎn)”，在勘察文件中增加有關(guān)“水盆效應(yīng)”造成抗浮失效的風(fēng)險(xiǎn)提示，提請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)和施工單位注意。這對(duì)于地下水位較低，且存在暴雨季的地區(qū)尤為重要。

4.2 設(shè)計(jì)文件的抗浮要求及分析

4.2.1 專(zhuān)項(xiàng)設(shè)計(jì)要求

設(shè)計(jì)單位應(yīng)在摒棄部分錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)（詳見(jiàn)本文第3 部分）的前提下，按照《建筑工程抗浮技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JGJ 476—2019）的規(guī)定就抗浮工程進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)設(shè)計(jì)。

4.2.2 設(shè)計(jì)文件中應(yīng)說(shuō)明的常規(guī)抗浮措施

總體來(lái)說(shuō)，設(shè)計(jì)文件中應(yīng)明確肥槽回填要求，地表水的截排措施，地下水位控制范圍，降水井開(kāi)啟、關(guān)閉、預(yù)留條件，水位監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置、監(jiān)測(cè)頻率和監(jiān)測(cè)報(bào)警值等要求，并應(yīng)通過(guò)設(shè)計(jì)交底會(huì)等方式強(qiáng)調(diào)肥槽回填和水位控制的重要性，特別要提請(qǐng)施工單位就暴雨等特殊工況采取相應(yīng)防止措施和編制應(yīng)急預(yù)案。

4.2.3 理論上可采取的其它抗浮措施

如條件允許，可按“水盆效應(yīng)”可能產(chǎn)生的最高水位進(jìn)行設(shè)計(jì)，不過(guò)這會(huì)提高項(xiàng)目造價(jià)，需要經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件達(dá)到一定程度時(shí)才能普遍適用，屆時(shí)將是另一個(gè)規(guī)范化的體系。這種設(shè)計(jì)思路，目前可在局部低洼地區(qū)使用，這些地區(qū)在暴雨工況下地下水可能和地表水直接連通，“水盆效應(yīng)”所引起的水位上漲量有限，可按地表最大雍水水位進(jìn)行設(shè)計(jì)。

在暴雨地區(qū)的純地下室頂部可進(jìn)行蓄水設(shè)計(jì)，蓄水高度可參考?xì)v年最大連續(xù)暴雨降雨量進(jìn)行，成為“盆中盆”，達(dá)到后盆（蓄水結(jié)構(gòu)）利于前盆（基坑或基槽）抗浮的效果。除地面排水設(shè)施外，蓄水結(jié)構(gòu)頂部和內(nèi)部的回填土透水性應(yīng)強(qiáng)于四周肥槽內(nèi)的回填土，這樣不僅能杜絕由坑內(nèi)雨水匯集于肥槽，還能利用本可能降落于肥槽的雨水優(yōu)先滲入蓄水結(jié)構(gòu)輔助抗浮，變不利為有利。按這一設(shè)計(jì)思路，可在基坑底上下一定高度范圍內(nèi)采用素混凝土或預(yù)拌流態(tài)固化土等新型抗?jié)B材料，從地下切斷雨水繼續(xù)下滲至基坑底的通道，成為多個(gè)“盆中盆”。

此外，對(duì)于重要或大型基坑及地下室必需設(shè)置坑內(nèi)地下水位觀(guān)測(cè)裝置，并應(yīng)配備自動(dòng)監(jiān)測(cè)與報(bào)警系統(tǒng)，并制定嚴(yán)格的報(bào)警和處置程序。該措施應(yīng)作為永久措施，寫(xiě)入建筑（住宅）使用說(shuō)明書(shū)，保證地下室建成后的正常使用。

4.3 抗浮失效事故中勘察、設(shè)計(jì)單位的責(zé)任

建設(shè)工程勘察、設(shè)計(jì)合同糾紛具有其特殊性和復(fù)雜性，其審判常需借助鑒定機(jī)構(gòu)等的專(zhuān)業(yè)人員。一方面是無(wú)法律經(jīng)驗(yàn)的勘察、設(shè)計(jì)、施工人員和鑒定人員等工程專(zhuān)業(yè)人士，另一方面是無(wú)工程專(zhuān)業(yè)知識(shí)的律師和司法人員等法律專(zhuān)業(yè)人士，如果無(wú)法有效溝通和正確理解，往往出現(xiàn)以鑒代判的現(xiàn)象。在對(duì)一個(gè)問(wèn)題缺乏行業(yè)共識(shí)的情況下，鑒定機(jī)構(gòu)專(zhuān)業(yè)人員基于自己樸素的情感，就某一專(zhuān)業(yè)問(wèn)題的鑒定意見(jiàn)往往具有強(qiáng)烈傾向性，而讓不懂工程專(zhuān)業(yè)知識(shí)的法律專(zhuān)業(yè)人士忽略了對(duì)鑒定意見(jiàn)的關(guān)聯(lián)性的質(zhì)證，將審判帶向不公正的判罰結(jié)果。

暴雨如非顯著超過(guò)預(yù)期達(dá)到不可抗力的程度，則是一個(gè)有經(jīng)驗(yàn)的施工單位應(yīng)當(dāng)合理預(yù)見(jiàn)的情況。施工單位應(yīng)當(dāng)在編制施工組織設(shè)計(jì)時(shí)作專(zhuān)門(mén)性考慮，并在雨季到來(lái)前配備應(yīng)急物資、組織應(yīng)急演練，杜絕事故的發(fā)生、減小事故的損失。勘察和設(shè)計(jì)文件不可能將千變?nèi)f化的施工事故工況都考慮在內(nèi)。

法律專(zhuān)業(yè)人士雖然不懂工程上的專(zhuān)業(yè)問(wèn)題，但是應(yīng)當(dāng)牢牢把握判據(jù)和侵權(quán)要件。業(yè)主在主張索賠時(shí)，應(yīng)當(dāng)就勘察、設(shè)計(jì)單位的過(guò)錯(cuò)、損失大小、過(guò)錯(cuò)與損失之間的因果關(guān)系承擔(dān)舉證責(zé)任。

在業(yè)界整體對(duì)相關(guān)問(wèn)題認(rèn)識(shí)充分的情況下嚴(yán)格按規(guī)范進(jìn)行建設(shè)是能夠杜絕事故發(fā)生的。由于建設(shè)工程具有時(shí)序性，應(yīng)先勘察再設(shè)計(jì)后施工，如果前一主體盡到了義務(wù)，那責(zé)任就向后一主體轉(zhuǎn)移。監(jiān)理單位應(yīng)就施工質(zhì)量監(jiān)管承擔(dān)相應(yīng)的監(jiān)理責(zé)任。建設(shè)單位在事故項(xiàng)目中如果存在違規(guī)的明示或暗示降低設(shè)防水位的情形，則應(yīng)承擔(dān)相應(yīng)的過(guò)錯(cuò)責(zé)任。勘察、設(shè)計(jì)單位若已嚴(yán)格按規(guī)范和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行勘察、設(shè)計(jì)，盡到了自身的注意義務(wù)，則對(duì)此類(lèi)事故并無(wú)主觀(guān)過(guò)錯(cuò)，與工程損失間并不構(gòu)成因果關(guān)系。

5 結(jié)語(yǔ)

（1）本文受實(shí)際工程建設(shè)中抗浮失效案例的啟發(fā)，從抗浮的原理出發(fā)，首次對(duì)“水盆效應(yīng)”作了動(dòng)態(tài)的、過(guò)程上的解釋說(shuō)明。

（2）本文從勘察和設(shè)計(jì)單位角度出發(fā)，指出勘察單位有向設(shè)計(jì)和施工單位作出抗浮風(fēng)險(xiǎn)提示的義務(wù)，設(shè)計(jì)單位有明確抗浮措施和提請(qǐng)施工單位編制應(yīng)急預(yù)案的義務(wù)，創(chuàng)造性地提出了“盆中盆”技術(shù)措施，并提出大型基坑配備自動(dòng)監(jiān)測(cè)與報(bào)警系統(tǒng)等建議。

（3）本文同時(shí)就抗浮失效事故中勘察、設(shè)計(jì)單位的責(zé)任作了分析，強(qiáng)調(diào)勘察、設(shè)計(jì)單位應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)范和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行勘察、設(shè)計(jì)，并應(yīng)恪盡自身的注意義務(wù)。

本文旨在明確勘察、設(shè)計(jì)條件和應(yīng)當(dāng)注意的義務(wù)，避免工程事故、案件爭(zhēng)議及由此引發(fā)的不利結(jié)果，可供勘察、設(shè)計(jì)單位參考借鑒。本文所提出的“盆中盆”技術(shù)措施僅是基于理論和工程概念而提出，具體的實(shí)施辦法和實(shí)施效果，還有待實(shí)際工程案例加以驗(yàn)證。